美国研制出超快LED打破荧光分子发射光子速度纪录

国杜克大学研究人员最新研制出超快发光二极管(LED),打破了荧光分子发射光子的速度纪录,是普通级的1000倍,朝着实现超快速LED和量子密码学迈出了重要一步。该研究结果刊登在10月12日的《自然·光子学》在线版上。 今年的诺贝尔物理学奖被授予在20世纪90年代初发明的蓝色发光二极管的科学家,因该发明促进了新一代明亮节能的白色荧光灯以及彩色LED屏幕的发展。然而,这个巨大研究成果在开关时的慢速度却限制了其作为以光源为基础的通信。在一个LED里,一眨眼的功夫原子被迫发射约1000万个光子。而现代通信系统,运行速度比LED发射光子的速度快近千倍。为了实现基于LED的光通信,研究人员必须提速光子发光材料。 在新研究中,这所大学的工程师通过在金属纳米立方体和黄金膜之间添加荧光分子,加速其光子发射率达到前所未有的水平。该大学电气与计算机工程和物理助理教授麦肯·米克尔森说:“本研究的目标应用之一是超高速LED。虽然未来的设备可能不使用......阅读全文

这项研究能看清活细胞里分子运动速度的快慢

  生命在于运动。不仅我们人类需要每天通过运动来增强体质,我们体内所有的生物大分子也无时无刻不以运动来维持生命的运转。  在生物体内,分子的运动速度是用扩散速率来表征。它能提供例如细胞活性,反应速率以及大分子相互作用等重要信息。  长期以来,活细胞内生物大分子的扩散速率通常使用经典光学方法例如荧光相

蛋白在凝胶上移动速度为什么跟分子量有关

这个和凝胶过滤的介质结构有关,凝胶填料是某些惰性的多孔网状结构物质,多是交联的聚糖如葡聚糖或琼脂糖类物质。当小分子物质能进入其内部,流下时路程较长,而大分子物质却被排除在外部,下来的路程短,所以蛋白在凝胶上移动速度跟分子量有关系。

【干货】分子光谱分析法第四弹—分子荧光和分子磷光

  分子和原子一样,也有它的特征分子能级,分子内部的运动可分为价电子运动、分子内原子在平衡位置附近的振动和分子绕其重心的转动。因此分子具有电子能级、振动能级和转动能级。  分子从外界吸收能量后,就能引起分子能级的跃迁,即从基态跃迁到激发态,分子吸收能量同样具有量子化的特征,即分子只能吸收等于二个能级

【干货】分子光谱分析法第四弹—分子荧光和分子磷光

分子和原子一样,也有它的特征分子能级,分子内部的运动可分为价电子运动、分子内原子在平衡位置附近的振动和分子绕其重心的转动。因此分子具有电子能级、振动能级和转动能级。   分子从外界吸收能量后,就能引起分子能级的跃迁,即从基态跃迁到激发态,分子吸收能量同样具有量子化的特征,即分子

乌克兰在荧光纳米材料研究方面取得新成果

  近年来,科学界兴起了对特殊性质纳米材料的研究,其中,荧光纳米晶体和纳米结构复合材料的研究从理论到实践都引起科学家的广泛兴趣。纳米粉末荧光和闪烁材料的应用使得其光学特性在宽范围内发生变化。乌克兰国家科学院闪烁材料研究所荧光及闪烁材料物理实验室开展了对荧光纳米晶体和纳米结构复合材料的研究,取得一系列

科学家发现新荧光硅纳米粒子

  据物理学家组织网6月30日报道,英国莱斯特大学研究人员研究出一种新的合成方法,从而发现了新的荧光硅纳米粒子,其在材料、信息技术以及医药领域将具有广泛的应用前景。该研究成果发表在最近出版的《应用物理快报》上。   这种硅纳米粒子含有几百个硅原子,与水混合后会发出荧光,其稳定的荧光强度可保持超过三

具有荧光性质的纳米探针有哪几种

纳米荧光技术包括具有荧光性质的各种纳米材料的制备,检测和应用.例如半导体荧光纳米材料,稀土荧光纳米材料和荧光蛋白等等.半导体纳米材料多为II,VI族III,V族的化合物,其中0维的就是量子点,此外还有一维的半导体纳米棒和纳米线,二维的各种膜等.而稀土荧光化合物则可以分为常见的(下转换)和上转换荧光材

纳米“镜廊”室温下实现分子与光混合

  当一个分子发出闪光,发出的光子就不可能再返回。但据英国剑桥大学网站13日报道,该校研究人员设法把单个分子放在一种微小的光腔里,让它发出的光子返回到分子中,在适当的时候再离开,让能量在光和分子之间来回振荡,形成一种分子和光的量子态强耦合。这一成果有助于开发量子技术,以及能控制物质物理和化学性质的新

复旦大学设计纳米“人造分子”简易制备方法

  聚合物修饰的纳米粒子定向键合形成纳米尺度“人造分子”。(A)典型的硼(B)和氟(F)原子结构以及BF3的分子结构。(B-F)纳米粒子反应形成BF3型 “人造分子”的过程图示(B);不同反应时间下,产物的扫描电子显微镜照片(C); “人造分子”产率统计分布随反应时间变化(D); 不同反应时间,所得

Biomaterials--PNAS:使用纳米分子抗炎药物使组织再生

  任何个体在受伤后可能会产生后效应,包括疼痛、肿胀和发红。这些迹象表明身体是在抵抗伤害。当体内组织被破坏时生物程序就会被激活援助组织再生。炎症反应作为一种保护机制促使组织修复和再生,帮助身体治愈创伤和烧伤。然而,相同的机制下当体外异物被引入时可能会干扰治疗,例如当人工合成材料为了真皮修复而移植到皮

贵金属纳米岛提升分子检测灵敏度

  记者8月20日从西安交通大学获悉,该校前沿科学技术研究院高传博教授课题组利用表面工程策略,成功在金纳米材料的表面制备出高密度的金银合金纳米岛状结构,并因此赋予其优异的表面等离子共振性质和分子检测性能。这一成果发表在最新出版的国际材料领域权威期刊《先进功能材料》上。  在贵金属纳米材料的表面可控构

振动温度变送器(速度加速度)

一体化振动温度变送器防爆等级ExiaII BT6 Ga,通过PT100铂电阻采集温度,输出4-20mA电流信号,振动量的采集是通过压电式传感器,采用进口检波器,抗干扰能力强,满量程线性一致高。输出4-20mA电流信号,稳定可靠,外壳采用不锈钢材料,抗腐蚀性强。一体振动温度变送器温度,采用振动与温度独

振动温度变送器(速度加速度

一体化振动温度变送器防爆等级ExiaII BT6 Ga,通过PT100铂电阻采集温度,输出4-20mA电流信号,振动量的采集是通过压电式传感器,采用进口检波器,抗干扰能力强,满量程线性一致高。输出4-20mA电流信号,稳定可靠,外壳采用不锈钢材料,抗腐蚀性强。一体振动温度变送器温度,采用振动与温度独

日立X射线荧光光谱仪分析速度更快操作更简单

X-射线荧光光谱:作为一种比较分析技术,在较严格的条件下用一束X射线或低能光线照射样品材料,致使样品发射特征X射线。这些特征X射线的能量对应于各特定元素,样品中元素的浓度直接决定射线的强度。该发射特征X射线的过程称为X射线荧光或XRF.X射线荧光光谱仪有两种基本类型:波长色散型(WD-XRF)和能量

日立X射线荧光光谱仪分析速度更快操作更简单

X-射线荧光光谱:作为一种比较分析技术,在较严格的条件下用一束X射线或低能光线照射样品材料,致使样品发射特征X射线。这些特征X射线的能量对应于各特定元素,样品中元素的浓度直接决定射线的强度。该发射特征X射线的过程称为X射线荧光或XRF.X射线荧光光谱仪有两种基本类型:波长色散型(WD-XRF)和能量

一种新的分子方法让癌细胞放慢了生长速度

  德国Hopp儿童癌症中心是由德国海德堡大学附属医院和德国癌症研究中心(DKFZ)共同创建的,近期这一癌症中心的研究人员研发了一种新的分子方法,能用于治疗以往难以治疗的儿童脑癌形式:室管膜瘤(ependymoma)。这一研究成果公布在12月20日的Nature杂志上。  室管膜瘤是第三大最常见的儿

分子荧光光谱关键技术指标

  荧光光谱仪的光谱分辨率。光谱分辨率是指把光谱特征、谱带分解成为分离成分的能力。高级的荧光光谱仪分辨率可达0.5~1nm。  荧光光谱仪的频谱范围。高级的荧光光谱仪可覆盖200nm~1500nm。  荧光光谱仪中的波长准确度和波长重复性。波长准确度,是指波长的实际测定值与理论值(真值)的差,高端仪

单分子荧光分析技术揭示解旋酶作用机制

单分子荧光分析技术揭示解旋酶作用机制:类似解旋酶的蛋白与核酸相互位置的转变具有重要的细胞生物学意义,但是至今科学家们还并不清楚这个过程如何解开DNA结合蛋白,而且这一过程的基本特征迄今为止仍然倍受争议。 DNA修复指双链DNA上的损伤得到修复的现象,这个过程可能使DNA结构恢复原样,重新能执行它原来

单分子荧光分析技术揭示解旋酶作用机制

类似解旋酶的蛋白与核酸相互位置的转变具有重要的细胞生物学意义,但是至今科学家们还并不清楚这个过程如何解开DNA结合蛋白,而且这一过程的基本特征迄今为止仍然倍受争议。 DNA修复指双链DNA上的损伤得到修复的现象,这个过程可能使DNA结构恢复原样,重新能执行它原来的功能,DNA修复是探索生命的一个重要

分子荧光光谱分析检测设置

进行分子荧光光谱分析的仪器称荧光分光光度计。它由5 部分组成:光源;单色器;样品池;检测器;显示装置 。荧光激发光谱和发射光谱,可用来鉴定有机化合物。冷却至 77K ,可获得高度分辨的低温荧光光谱,有利于鉴别 。还可采用同步扫描荧光法,及1~4阶的导数荧光光谱和三维光谱等,来鉴别多组分荧光物质。

单分子荧光分析技术揭示解旋酶作用机制

  类似解旋酶的蛋白与核酸相互位置的转变具有重要的细胞生物学意义,但是至今科学家们还并不清楚这个过程如何解开DNA结合蛋白,而且这一过程的基本特征迄今为止仍然倍受争议。 DNA修复指双链DNA上的损伤得到修复的现象,这个过程可能使DNA结构恢复原样,重新能执行它原来的功能,DNA修复是探索生命的一个

分子荧光分析法基本原理

分子荧光分析法是一种基于物质吸收光能后发射特定波长的荧光光谱来对物质进行定性和定量分析的方法。以下是对其基本原理的介绍:1. **激发过程**:当物质受到一定波长的光照射时,基态分子中的电子会吸收光子能量并跃迁到激发态。在激发态中,电子处于高能级状态,但这种状态是不稳定的。根据自旋方向的不同,这些激

分子荧光光谱仪有哪些优势?

  1、制样简单,试样多数不需经过化学处理就可分析,且固体、液体试样均可直接分析。  2、分析速度快。虽然测定用时与测定精密度有关,但一般都很短,2~5分钟就可以测完样品中的全部待测元素。  3、多元素同时检出能力。可同时检测一个样品中的多种元素。一个样品一经激发,样品中各元素都各自发射出其特征谱线

单分子荧光分析技术揭示解旋酶作用机制

  类似解旋酶的蛋白与核酸相互位置的转变具有重要的细胞生物学意义,但是至今科学家们还并不清楚这个过程如何解开DNA结合蛋白,而且这一过程的基本特征迄今为止仍然倍受争议。 DNA修复指双链DNA上的损伤得到修复的现象,这个过程可能使DNA结构恢复原样,重新能执行它原来的功能,DNA修复是探索生命的一个

分子荧光光谱在食品领域的应用

在食品领域的应用该领域主要用于食品中矿物质及金属元素、氨基酸、维生素、菌类污染、添加剂、防腐剂、食品包装有害物质、农药残留等的分析检测。特别是与HPLC、TLC、FIA等技术的结合可以更好的达到食品中各种物质的检测效果。目前我国食品标准日趋国际化,对于食品分析的要求也越来越趋向于灵敏和微量化。荧光分

过滤速度

过滤速度  悬浮液中的固体颗粒大、粒度均匀时,过滤的滤渣层孔隙较为畅通,滤液通过滤渣层的速度较大。应用凝聚剂将微细的颗粒集合成较大的团块,有利于提高过滤速度。  对于固体颗粒沉降速度快的悬浮液,应用在过滤介质上部加料的过滤机,使过滤方向与重力方向一致,粗颗粒首先沉降,可减少过滤介质和滤渣层的堵塞;在

物理所利用超高精度单分子荧光研究分子马达步进机理

  从测量角度看,实验科学的发展就是一个不断提高测量精度的过程。精度提高一步,科学就前进一步。这一点在分子生物物理中也不例外。有一类生物分子,一般称为分子马达,利用ATP水解产生的能量做轨道运动,完成其重要功能。以DNA解旋酶为例,一般的理解是:解旋酶消耗一个ATP,打开一对碱基,并沿着DNA向前移

我科学家采用独特分子设计-研发出超级荧光分子开关

  通过采用独特的分子设计,我国光电国家实验室朱明强教授课题组近日研发了一种超级荧光分子开关,将基于二芳基乙烯的荧光分子开关比提高了4个数量级,达到1万倍以上,响应速率也大幅度提高。并且,课题组还利用这种超级荧光分子开关的新特性,制作出具有超级光敏感和应用潜力的全光晶体管,这对我国研制新型超分辨率荧

基于量子点的单分子荧光示踪技术揭示分子马达的行走...

基于量子点的单分子荧光示踪技术揭示分子马达的行走机制在生物体内,分子马达参与肌肉收缩、胞质运输、DNA转录以及有丝分裂等一系列重要的生命活动。在执行上述功能过程中,分子马达需要借助ATP水解释放的能量,完成在细胞骨架上的特定运行轨迹。因此,关于分子马达沿着细胞骨架的行走机制的研究,对于深刻认识分子马

长春光机所又出新成果-全球首创“纳米荧光炸弹”

  近日,中科院长春光机所在国际上首次提出超级碳纳米点的概念,并研制出基于超级碳纳米点的水触发“纳米荧光炸弹”。复合该“纳米荧光炸弹”的纸可以实现喷水荧光打印、指纹汗孔荧光采集等多种实际应用。  荧光成像可作为一种有效的技术方法,在数据存储、数据安全和临床诊断等领域具有重要应用。该方法很大程度上依赖